Ernest Rutherford, en una serie de experimentos realizados en 1917 y publicados en 1919 en cuatro artículos titulados "Collisions of Alpha Particles With Light Atoms", bombardea nitrógeno gaseoso con partículas alfa procedentes de fuentes radiactivas naturales y detecta la liberación de núcleos de hidrógeno de alta velocidad —lo que más tarde se denominaría protones. Es la primera vez que se observa una desintegración nuclear inducida deliberadamente por el ser humano, en contraste con la radiactividad espontánea estudiada hasta entonces. Rutherford no llegó a identificar el mecanismo completo de la reacción ni a confirmar que el nitrógeno se transmutaba en oxígeno: eso lo demostraría su antiguo colaborador Patrick Blackett en 1925, usando la cámara de niebla de Wilson para fotografiar las trazas de las partículas. El resultado de 1919 convenció a Rutherford de que hacían falta partículas aceleradas artificialmente —no solo las procedentes de fuentes radiactivas naturales— para explorar sistemáticamente la estructura del núcleo, lo cual movería a su grupo de Cambridge a desarrollar un acelerador.